Le chirurgien est installé sur la console maître tout près de là : assis, il manipule deux " joysticks " chacun déplaçant un bras robotisé. Il regarde à travers un dispositif de vision tridimensionnelle ce qui lui donne l'impression d'être à l'intérieur du corps du patient près de la zone anatomique qu'il opère. Les degrés de liberté endocorporels lui permettent de réorienter l'extrémité des instruments à l'intérieur du corps et donc de réaliser des gestes complexes (par exemple des anastomoses), difficilement réalisables en endoscopie conventionnelle de manière très naturelle. L'utilisation d'une console de commande à distance permet en outre de filtrer les mouvements pour en ôter le tremblement physiologique du chirurgien avant de transmettre les ordres aux robots et d'appliquer un facteur d'échelle (un centimètre de déplacement indiqué par le chirurgien peut correspondre à un millimètre après mise à l'échelle). On vise ainsi une très grande précision et qualité de geste.

Le premier pontage coronarien totalement endoscopique grâce au système DaVinci a été réalisé le 1er juin 1998 à l'HEGP de Paris par le Pr Alain Carpentier et son équipe. Les applications sont multiples en chirurgie cardiaque, thoracique, digestive, urologique, etc.